Kriterien für den Ablauf chemischer Reaktionen

Zusammenfassung

Im vorigen Kapitel haben wir die Enthalpieänderungen von chemischen Reaktionen, die von selbst (evtl. nach einer Initialzündung) in eine bestimmte Richtung ablaufen, untersucht. Wir wollen uns jetzt die weitergehende Frage stellen, warum eigentlich eine Reaktion von selbst nur in einer bestimmten Richtung abläuft, warum also beispielsweise bei Zimmertemperatur und Atmosphärendruck zwar die Reaktion

$$ 2\text{H}_\text{2} + \text{O}_\text{2} \to 2\text{H}_\text{2} \text{O,} $$

((16.1))

nicht aber die umgekehrte Reaktion

$$ 2\text{H}_\text{2} \text{O} + \text{2H}_\text{2} + \text{O}_\text{2} $$

((16.1))

möglich ist. Dazu gehen wir zunächst von einer beliebigen Zustandsänderung bei konstanter Temperatur aus; das System soll also nach Ablauf der Zustandsänderung die gleiche Temperatur besitzen wie am Anfang (es hat Temperaturausgleich mit dem umgebenden Bad stattgefunden); dabei soll dem System die Wärme Q aus dem Temperaturbad zugeführt werden.